Abstract
The residual heat and high CaO content present in the slag remaining in the ladle after the completion of continuous casting in the electric arc furnace (EAF) steelmaking process have been utilized to reduce power consumption and lime usage in the ladle furnace (LF) process. However, if the timing of such processes does not align with the LF and continuous casting operations, the recycling rate will decrease. To increase the slag recycling rate, the effect of ladle slag recycling methods, specifically pouring ladle slag into the slag pot in advance for subsequent recycling, on LF operations was analyzed. The slag liquefaction rate was calculated using the thermodynamic program Factsage 8.3 for ladle molten slag recycling methods. By applying each of the 10 heats operations for the ladle slag recycling methods, the desulfurization ability and LF operation performance were compared. It was found that when slag was immediately recycled into the ladle after continuous casting was completed, power consumption decreased by 0.3 MWh, LF operation time was shortened by 1.2 minutes, and the desulfurization rate increased by 5.8%.
전기로 제강공정에서 연속주조 조업 완료 후 ladle에 잔존하는 슬래그의 헌열과 슬래그 중 잔존 CaO를 활용하기 위해 전기로 출강 후 ladle 상부에 슬래그를 투입하여 Ladle Furnace(LF) 공정에서의 전력과 생석회의 사용량을 저감하는 공정이 연구되어 산업현장에서 활용되고 있다. 하지만 이러한 공정은 LF 공정과 연속주조 공정상 시점이 맞지 않으면 재활용율이 낮아진다. 슬래그 재활용율을 높이기 위해서 시점이 맞지 않는 경우 ladle의 슬래그를 슬래그 포트에 미리 부은 후 재활용하는 방법에 대해서 LF 조업 영향성을 분석하였다. Ladle 용융 슬래그를 재활용 방법에 대해 열역학 프로그램 Factsage 8.3에서 FSsteel(steel database)와 FToxid(oxide database)를 활용하여 슬래그 조성에 대한 액상화율을 계산하였고, 재활용 방법에 따라 각 10heats 조업 적용을 통해 슬래그 중 탈황능과 LF 조업성에 대해서 비교하였다. 그 결과 연속주조 조업 완료 후 바로 ladle에 슬래그를 재활용하는 방법에서 전력 사용량이 0.3MWh 낮고, LF 조업시간은 1.2분 단축되었으며, 탈황율은 5.8% 높은 결과를 얻었다.